通用时间最优非阿贝尔几何量子门的实现
量子物理
2020-05-01 v2
摘要
基于量子相位的几何性质,非绝热完整量子控制(NHQC)已成为构建量子门时增强鲁棒性的标准技术。然而,传统NHQC方法对控制不稳定性敏感,因为它要求驱动脉冲覆盖固定的脉冲面积。此外,即使对于小角度旋转,所有操作也需以相同时长完成。在此,我们实验演示了一种时间最优且非传统的NHQC方法(称为TOUNHQC),其可优化任意完整量子门的操作时间。与传统方法相比,TOUNHQC对退相干和控制误差提供了额外的鲁棒性层。实验涉及可扩展的超导电路架构,其中我们通过交错随机基准测试实现了单量子比特门99.51%的保真度。此外,实现了两量子比特完整控制相位门,其门误差相比NHQC最多可降低18%。
引用
@article{arxiv.2004.10364,
title = {Experimental Realization of Universal Time-optimal non-Abelian Geometric Gates},
author = {Zhikun Han and Yuqian Dong and Baojie Liu and Xiaopei Yang and Shuqing Song and Luqing Qiu and Danyu Li and Ji Chu and Wen Zheng and Jianwen Xu and Tianqi Huang and Zhimin Wang and Xiangmin Yu and Xinsheng Tan and Dong Lan and Man-Hong Yung and Yang Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.10364},
year = {2020}
}